[实用新型]一体式光电直读光谱仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及光谱分析技术应用领域，特别是一种一体式光电直读光谱仪。 

背景技术

在冶金行业中，如何精确的对黑色金属和有色金属进行成分分析是个很棘手的问题。光谱分析法是目前使用最为广泛的分析方法，然而由于光学仪器都比较复杂，制作精度高，检测结果的运算十分繁琐，所以在显示生产过程中的应用十分有限。 

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，设计了一种一体式光电直读光谱仪。 

实现上述目的本实用新型的技术方案为，一种一体式光电直读光谱仪，包括恒温机箱，激发室和分光室分别位于机箱内隔板的左右两侧，机箱隔板上设有聚光镜，位于恒温机箱内的单片机通过测控单元与分光室电连接，单片机与恒温机箱外的上位计算机电连接。 

所述激发室是由放置样品的激发台、正对着激发台上样品的激光光源和向激发台充入氩气保证样品不氧化的氩气净化器三部分构成的。 

所述分光室内设有入射狭缝和凹面光栅，聚光镜、入射狭缝和凹面光栅置于一条入射光路上，由凹面光栅反射的多条谱线光路上都设有出射狭缝，入射狭缝和出射狭缝都安装在分光室内以凹形光栅为中心的弧形槽上，且每一个出射狭缝后面都对着一个光电倍增管。 

所述凹面光栅的前方固定有疲劳灯。 

所述分光室内还安装有抽真空机。 

所述光电倍增管分别与测控单元电连接。 

所述测控单元是由信号放大电路、滤波电路和A/D转换器依次连接构成的。 

利用本实用新型的技术方案制作的一体式光电直读光谱仪，结构设计合理，测量精度高，可自动对样品的元素谱线进行精密分析，直接得出结果，无需认为参与，测量精度得到了保障。 

附图说明

图1是本实用新型所述一体式光电直读光谱仪的结构示意图； 

图中，1、恒温机箱；2、激发室；3、分光室；4、机箱隔板；5、聚光镜；6、单片机；7、测控单元；8、激发台；9、激光光源；10、氩气净化器；11、凹面光栅；12、出射狭缝；13、光电倍增管；14、疲劳灯；15、抽真空机；16、放大电路；17、滤波电路；18、A/D转换器；19、上位计算机；20、入射狭缝；21、弧形槽。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行具体描述，如图1是本实用新型所述一体式光电直读光谱仪的结构示意图，如图所示，一种一体式光电直读光谱仪，包括恒温机箱1，激发室2和分光室3分别位于机箱内隔板4的左右两侧，机箱隔板上设有聚光镜5，位于恒温机箱内的单片机6通过测控单元7与分光室电连接，单片机与恒温机箱外的上位计算机19电连接。其中，所述激发室是由放置样品的激发台8、正对着激发台上样品的激光光源9和向激发台充入氩气保证样品不氧化的氩气净化器10三部分构成的；所述分光室内设有入射狭缝20和凹面光栅11，聚光镜、入射狭缝和凹面光栅置于一条入射光路上，由凹面光栅反射的多条谱线光路上都设有出射狭缝12，入射狭缝和出射狭缝都安装在分光室内以凹形光栅为中心的弧形槽21上，且每一个出射狭缝后面都对着一个光电倍增管13；所述凹面光栅的前方固定有疲劳灯14；所述分光室内还安装有抽真空机15；所述光电倍增管分别与测控单元电连接；所述测控单元是由信号放大电路16、滤波电路17和A/D转换器18依 次连接构成的。 

在本技术方案中，分光室内安装光学系统，光学系统由聚光镜、入射狭缝、凹面光栅、疲劳灯、出射狭缝和光电倍增管组成。分光室置于局部恒温的机箱内，以保证光学系统的稳定。 

聚光镜安装机箱隔板上，它把分光室和电极架分开。样品被激发后发出的混合光通过聚光镜聚光(兼有密封分光室作用)照射入射狭缝，主要是增强狭缝照明作用。 

入射狭缝与谱线之间是物像关系。入射狭缝的质量与谱线的质量有直接的关系，它的宽度为20±3μm。入射狭缝在计算机控制下可沿罗兰圆的切线方向做往复运动，实现谱线对出射狭缝相对位置的扫描。凹面光栅是分光系统的心脏部分，主要作用是分光和成像。它的定位精度十分重要，仪器出厂前已做了精确调整，并采用了可靠的连接方式，即使有很大的振动也不会改变其位置。因此仪器操作者不用对光栅进行任何调整，并且不准用任何物品碰触光栅刻划面。注意：即使光栅发生了位移，操作者也不要自己调整，只能由生产厂家由有经验的人员用专用仪器进行重新定位。 

凹面光栅前方有一个小型灯泡，它由测控单元专门进行供电。在平时不工作状态一直点燃，用来对光电倍增管进行阴极疲劳，因此俗称疲劳灯。疲劳灯的点亮或熄灭，由测控单元进行控制。